[發明專利]主動配電網無功電壓協調運行優化方法和系統

有效

• 申請號: 201710287953.4
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN108418223B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 范心明;陳錦榮;吳樹鴻;郭為斌;李響;車磊;鄧智廣;譚振鵬;李航;邱璐璐;黃春艷;伍肇龍;羿應棋;高怡芳
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司佛山供電局
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 黃曉慶;王思穎

本發明涉及一種主動配電網無功電壓協調運行優化方法和系統，該方法包括：獲取線路電阻值、線路電抗值、并聯電導值和并聯電納值；建立包括目標函數及由線路潮流約束方程、節點電壓幅值約束方程、線路電流幅值約束方程及多個主動管理設備的運行約束方程組成的約束條件的無功電壓協調優化模型；根據線路電阻值、線路電抗值、并聯電導值和并聯電納值求解無功電壓協調優化模型，得到多個主動管理設備的運行數據；根據運行數據控制對應的主動管理設備優化運行。如此，將主動配電網的主動管理設備的運行約束考慮在內，可有效調動主動管理設備，實現主動配電網的無功電壓協調優化運行，減少主動配電網的網絡損耗。

技術領域

本發明涉及電力系統技術領域，特別是涉及一種主動配電網無功電壓協調運行優化方法和系統。

背景技術

主動配電網是內部具有分布式或分散式能源、具有控制和運行能力的配電網。主動配電網的使用為消納分布式能源提供了重要的技術，但其運行管理也遇到了技術瓶頸。由于分布式電源接入主動配電網后，徹底改變了主動配電網的運行狀態，使主動配電網從單電源、單向潮流變為多端電源和頻繁變化的雙向潮流；這一變化對無功電壓控制的現有運行控制架構都帶來了巨大的挑戰。例如，分布式能源接入主動配電網的滲透率提高，容易引起主動配電網電壓升高的問題；主動配電網的線路電阻-電抗比值較大，有功功率和無功功率之間具有緊密的耦合關系，配電注入有功功率和無功功率都會對節點電壓產生影響。

傳統技術中，為控制主動配電網的電壓穩定運行，通常采取基于無功功率資源的調節措施進行電壓調節，但是沒有處理主動配電網的無功電壓協調運行，對分布式電源、變壓器、無功補償裝置等主動管理設備的運行安排存在不合理情況，主動配電網的網絡損耗大，從而易引起主動配電網的功率大幅波動，進而造成電壓質量問題，給供電設備和用戶用電設備帶來沖擊。

發明內容

基于此，有必要針對傳統的主動配電網網絡損耗大的問題，提供一種降低網絡損耗的主動配電網無功電壓協調運行優化方法和系統。

一種主動配電網無功電壓協調運行優化方法，包括：

獲取主動配電網中各線路的線路電阻值和線路電抗值、各節點的并聯電導值和并聯電納值；

以最小化所述主動配電網的總線路有功功率損耗為目標建立目標函數，并根據預設參考值建立對應所述目標函數的包括線路潮流約束方程、節點電壓幅值約束方程、線路電流幅值約束方程及多個主動管理設備的運行約束方程的約束條件，得到所述目標函數和所述約束條件組成的無功電壓協調優化模型；

根據所述線路電阻值、所述線路電抗值、所述并聯電導值和所述并聯電納值求解所述無功電壓協調優化模型，得到多個主動管理設備的運行數據；

根據所述運行數據控制對應的主動管理設備優化運行。

一種主動配電網無功電壓協調運行優化系統，包括：

數據獲取模塊，用于獲取主動配電網中各線路的線路電阻值和線路電抗值、各節點的并聯電導值和并聯電納值；

模型生成模塊，用于以最小化所述主動配電網的總線路有功功率損耗為目標建立目標函數，并根據預設參考值建立對應所述目標函數的包括線路潮流約束方程、節點電壓幅值約束方程、線路電流幅值約束方程及多個主動管理設備的運行約束方程的約束條件，得到所述目標函數和所述約束條件組成的無功電壓協調優化模型；

模型求解模塊，用于根據所述線路電阻值、所述線路電抗值、所述并聯電導值和所述并聯電納值求解所述無功電壓協調優化模型，得到多個主動管理設備的運行數據；

運行控制模塊，用于根據所述運行數據控制對應的主動管理設備優化運行。